tratando de encontrar un estado estable

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Estoy tomando mi primer curso de circuitos electrónicos y estoy un poco perdido cuando se trata de combinar transistores NMOS con capacitores. En particular, estoy teniendo problemas para encontrar el estado estable para Vo (t) en el siguiente diagrama.

¿Puede alguien apuntarme en la dirección correcta? Mis pensamientos van tan lejos como un reconocimiento de que el estado estable significa que no habrá corriente en el condensador, ya que actúa como un circuito abierto.

Las condiciones iniciales son Vin = 0 V y Vo (0) = 0 V (la tapa no está cargada inicialmente) y phi (t) se cambia de baja (0 V) a alta (5 V)

Editar: los parámetros de la nmos: \ $ V_ {Tn} = 1 V \ $ y \ $ k_n = 1 \ mathrm {\ frac {mA} {V ^ 2}} \ $

    
pregunta VanyaS

2 respuestas

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Umm, esta pregunta puede ser generalizada. Aquí Vin es 0V, pero si Vin tiene otros valores, puede pensar de la siguiente manera.

No importa en qué región esté funcionando el transistor, la corriente de carga al capacitor, que es \ $ i_ {D} \ $, debería tender a 0. Luego podemos hacer un análisis sobre el \ $ i_ {D} \ $ La ecuación de estas dos regiones.

En la región no saturada

$$ v_ {DS} < v_ {GS} -v_ {TN} \\ i_ {D} = K_ {n} [2 (v_ {GS} -V_ {TN}) v_ {DS} -v_ {DS} ^ 2] $$

Cuando \ $ i_ {D} = 0 \ $, esta ecuación solo tiene una solución, que es \ $ v_ {DS} = 0 \ $.

En la región de saturación

$$ v_ {DS} > v_ {GS} - v_ {TN} \\ i_ {D} = K_ {n} (v_ {GS} -V_ {TN}) ^ 2 $$

Cuando \ $ i_ {D} = 0 \ $, hay \ $ v_ {GS} = V_ {TN} \ $.

Es decir, en el caso ideal (omitir la fuga), el condensador se carga a \ $ v_ {D} \ $ o se carga a \ $ v_ {G} -V_ {TN} \ $.

    
respondido por el diverger
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En estado estable, debido al capacitor, la corriente tenderá asintóticamente a 0 y, por lo tanto, Vo será igual a Vi. Pero como \ $ phi (t) \ $ se aplica a la puerta del transistor, usted sabe que la fuente solo puede subir al voltaje de la puerta menos \ $ V_T \ $.

    
respondido por el clabacchio

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